基于Halbach阵列的大型永磁风力发电机电磁场分析

采用Maxwell 2D有限元软件建立了传统阵列与Halbach阵列的1.5 MW外转子永磁风力发电机的2D模型。在转子轭为导磁和非导磁材料的情况下,分别对三种不同充磁方式、三种不同永磁体结构的发电机进行了气隙磁场的对比研究。通过快速博里叶分解(STFT)得出了基波与高次谐波幅值,提出了Halbach阵列大型永磁风力发电机新的设计思路,以达到减轻电机重量、结构紧凑、节省成本的目的。